EA010450B1 - Способ ввода символов в электронно-вычислительные устройства и матрица для ввода символов в электронно-вычислительные устройства - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к цифровым устройствам, использующим для ввода текста редуцированную клавиатуру. Техническим результатом изобретения является устранение неоднозначности введенных нажатий клавиш на уровне символов, минимизация числа нажатий клавиш, повышение эффективности ввода как широко используемых, так и специальных символов различных языков и обеспечение возможности набора текстов слепым методом. Символы 5 алфавита распределяют по группам 21, 22, 23, в зависимости от его частоты встречаемости в реальных текстах. Любой символ 5 из группы 21 наиболее часто встречающихся вводят одним нажатием клавиши. Для символов других групп 22, 23 требуется сначала выбрать нужную группу 22 или 23, а затем символ 5 из группы. В зависимости от количества символов алфавита и клавиш редуцированной клавиатуры, группы символов разбивают на подгруппы 24 (по 2-3 символа). Изображения символов 5 групп 21, 22, 23 отображают на экране 3 в соответствии с топологией клавиш редуцированной клавиатуры 1, назначенных данным символам 5. При переключении группы 21, 22, 23 производят и смену изображений символов 5. Распределение символов 5 определенного языка по клавишам редуцированной клавиатуры 1 в рамках каждой из групп 21, 22, 23 производят по технологии максимально возможного соответствия их размещения топологии общепринятых раскладок данного языка для полноценной компьютерной клавиатуры. Матрица 20 конструируется таким образом, чтобы символы языка, отнесённые к одной группе (подгруппе) были расположены по полям группы 21, 22, 23 (подгруппы 24) в соответствии с топологией - их геометрическим положением на полнотекстовой компьютерной физической клавиатуры, например, персональной ЭВМ. Матрица 20 может

Description

Изобретение относится к области технологий для программируемых цифровых устройств, имеющих все или лишь несколько из следующих возможностей: ввод, обработка, хранение, передача, представление информации в символьном виде. При этом ввод и обработку производят с помощью физических или виртуальных (моделируемых программно на дисплее устройства) клавиатур. К таким средствам могут быть отнесены компьютеры (ЭВМ) всех классов, мобильные и обычные телефоны, калькуляторы, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики, пульты дистанционного управления различными устройствами (проигрывателями, телевизорами, электронными приставками) в комбинации с данными устройствами, банкоматы, СИ-, МРЗ-проигрыватели и рекодеры, а также иные устройства, регистрирующие нажатия физических или виртуальных клавиш с целью ввода/получения символьной информации от пользователя.

В частности, изобретение относится к системам с ограниченными ресурсами - редуцированной клавиатурой и/или ограниченным объемом памяти.

Предшествующий уровень техники

Наиболее распространенный способ ввода символьной информации (далее «текст») в программируемое цифровое устройство основывается на использовании полноалфавитных клавиатур, т. е. таких, у которых каждому символу алфавита соответствует определенная физическая клавиша. Иными словами, при нажатии на определенную физическую клавишу может регистрироваться лишь один, строго фиксированный для выбранного языка, символ. Здесь и далее под символами алфавита языка подразумеваются как непосредственно буквы, пробел, точка, запятая и другие основные символы пунктуации, так и вспомогательные символы, характерные для письменного представления предложений на выбранном языке например, символы «'» и «^Л» для французского языка, «<·» ^и «ΐ» для испанского.

Однако в случае ввода текста в цифровые устройства с редуцированной клавиатурой, назначение для каждого символа алфавита отдельной клавиши не всегда представляется возможным, так как физических клавиш меньше, чем символов требуемого языка. Например, стандартная цифровая клавиатура мобильного телефона имеет 12 физических клавиш, дополнительно могут быть задействованы 3-5 клавиш (в зависимости от конкретной модели), в наладонных компьютерах типа «Ра1т» общее количество клавиш составляет от 5 до 7. В подобных случаях возникает неоднозначность сопоставления физических клавиш устройства и символов алфавита.

Актуальность проблемы ввода символов с помощью редуцированных клавиатур подтверждается регулярным появлением на рынке дополнительных физических устройств, специально разработанных для ввода текста и подключаемых к ресурсо-ограниченным устройствам - мобильным телефонам, карманным компьютерам, коммуникаторам и т. п. Как правило, они содержат дополнительный набор физических клавиш, а некоторые даже полноалфавитную клавиатуру, и позволяют достаточно эффективно вводить и редактировать текст.

Их основные недостатки заключаются в сравнительно высокой стоимости, неудобстве подключения, дополнительном весе и общем размере устройств. Широкого распространения, как указанные ниже способы ввода текста, они не получили.

Проблеме устранения неоднозначности ввода при использовании редуцированных клавиатур посвящено большое количество научных публикаций. Одной из наиболее известных является статья Джона Л. Арнотта и Мухаммеда Й. Джаведа Вероятностное устранение неоднозначности букв для редуцированных клавиатур с использованием образцов коротких текстов, называемая далее статьёй Арнотта [1]. В данной статье приводится обзор и исследование наиболее известных технических решений для устранения неоднозначности ввода символов английского языка. В них для ввода одного символа требуется один или несколько раз нажать физическую клавишу, поставленную в соответствие вводимому символу. Количество нажатий соответствует позиции вводимой буквы в ряде символов, поставленных в соответствие данной клавише. В статье исследованы четыре способа назначения символов физическим клавишам (раскладки символов) с целью определения наиболее эффективного варианта. Один из них - алфавитный порядок назначения символов по физическим клавишам, в статье признан самым неэффективным из четырех исследованных. Однако, в мобильных телефонах - самых распространенных устройствах с редуцированной клавиатурой, используется именно этот способ назначения символов физическим клавишам. Этот факт обусловлен универсальностью указанной раскладки для различных языков, использующих латинский алфавит, так как остальные способы построения раскладок зависят от характеристик конкретного языка.

В случае необходимости использования символов двух языков, например английского и русского, одной кнопке устройства может соответствовать от 6 до 8 символов алфавитов двух языков. Это ситуация худшего варианта, при котором не реализован механизм переключения раскладок языков. В подобном случае для выбора необходимого символа пользователь должен нажать физическую клавишу устройства от 1 до 7 раз (а в случае ошибки и больше) для перебора символов, предшествующих требуемому. Такой способ, называемый «Миййар», что в переводе с английского языка дословно означает «многонажатие», «де-факто» является стандартным и широко используемым для мобильных телефонов. Его основным недостатком является большое количество нажатий на физические клавиши при вводе одного

- 1 010450 символа, и, как следствие, - низкая скорость ввода и неудобство в использовании.

В статье Арнотта рассматриваются и иные способы разрешения неоднозначности, использующие вероятности встречаемости монограмм (отдельных символов), диграмм (сочетания пар символов), триграмм (троек символов) и целых слов. В частности, отмечаются системы устранения неоднозначности на уровне слова с использованием словарей. Основным выводом в статье Арнотта является тезис о перспективности развития способов устранения неоднозначности на уровне символов.

На практике, в силу различных причин, широкое распространение получили именно системы, использующие способы устранения неоднозначности на уровне слова. Первые подобные системы были предложены в патентах [2, 3, 4], они предусматривали ввод всех назначенных клавише символов однократным нажатием этой клавиши, завершение ввода слова нажатием клавиши «*» и декодирование компьютером получившейся последовательности букв с проверкой по словарю с помощью специальных алгоритмов. Отличия заключались в символах, назначаемых клавише «1»: «Ц», «Ζ» в первом патенте, «Ц», «Ζ» и «'»(апостроф) - во втором, и «О». «Ζ», и некий «произвольный» символ - в третьем патенте, соответственно.

Самой известной из технологий ввода, устраняющих неоднозначность на уровне слов, является технология «Т9™». Устройство её реализации и способ ввода текста с её помощью защищены патентами [5-8].

В основе указанной технологии лежит использование словаря выбранного пользователем языка и применение процессора вычислительного устройства для автоматической проверки по словарю возможных комбинаций всех букв, назначенных нажатым пользователем клавишам, с целью определения наиболее вероятного вводимого слова. То есть система пытается выбрать требуемое слово из нескольких возможных вариантов, соответствующих различным комбинациям символов нанесённых на нажатые клавиши и, таким образом, избавить пользователя от необходимости многократных нажатий при вводе нужного ему символа. С помощью системы «Т9™», удается облегчить ввод текста, состоящего из имеющихся в словаре слов, повысить скорость ввода, и, следовательно - общую производительность при решении задач данного типа, например, ввода текстовых сообщений 8М8 (§йой Меччаде 8егу1се - службы коротких сообщений, пер. с анг.) с помощью мобильного телефона.

Известной технологии присущи недостатки, вытекающие из ограничений на размер словаря. В случае неоднозначного определения системой вводимого слова пользователю требуется выбрать один из нескольких найденных программой вариантов. Для коротких слов, состоящих из 3-5 букв, количество вариантов может превышать количество букв в слове. Если же вводимое пользователем слово не имеется в списке предложенных вариантов и, соответственно, в словаре, то пользователю предлагается ввести слово с помощью стандартного способа - последовательного ввода букв слова, путем частичного или полного перебора всех назначенных клавише символов.

В процессе увеличения размера доступной памяти упомянутых цифровых устройств ограничения на физический размер словаря системы «Т9™» могут быть сняты частично или полностью, однако при этом будет возрастать время на перебор увеличивающегося в арифметической прогрессии количества вариантов слов, которые могут быть составлены из всего набора символов, поставленных в соответствие нажатым пользователем клавишам. Дополнительным недостатком является невозможность ввода большинства из имен собственных, аббревиатур, технических терминов и других категорий текстовой информации. Ввод статистически надёжных паролей с помощью данного способа также не возможен. Ограничения устройств на объем памяти не позволяют использовать словари более определённого количества языков, что тоже является неудобством в некоторых случаях. Даже если в устройстве достаточно памяти для хранения словарей всех языков мира, пользователь не может воспользоваться более чем двумя из них, так как на клавиатуру устройства, как правило, затруднительно нанести символы алфавитов более чем двух языков. Чтобы задействовать систему для ввода текста на третьем языке пользователь должен будет прибегнуть к сменной клавиатуре либо выучить наизусть распределение символов алфавита требуемого языка по клавишам устройства, что не всегда возможно.

Существовавшие на момент написания статьи Арнотта способы устранения неоднозначности на уровне символов сводились к различным вариантам расположения (нанесения) букв английского алфавита на 12 клавишных клавиатурах телефонных аппаратов и комбинации их нажатий для выбора нужного символа из двух или трех букв, поставленных в соответствие определенной клавише. Причем зачастую изменения касались лишь вариантов расположения символов на одной клавише. Использовались и дополнительные способы уточнения ввода, такие как двойное нажатие клавиши и удержание клавиши нажатой в течение некоторого периода времени.

Ввод букв из различных регистров, т.е. прописных и строчных символов, был предложен в патенте [9]. Клавише «1» назначались символы «О», «Ζ», и « » (пробел), для остальных клавиш символы группировались по три в алфавитном порядке: АВС -для клавиши «2», ΌΕΕ - «3» и т.д. Для ввода «Ц» требовалось сперва нажать дважды клавишу «1», а затем - «#», для ввода «Ζ» - сперва трижды «1», а затем «#», для ввода пробела - сперва четыре раза «1», затем - клавишу «#». Ввод строчных символов предлагалось осуществлять следующим образом: для «д» - сперва нажать дважды «1», затем «*», для «ζ» - трижды «1»

- 2 010450 и один раз «*».

Опираясь на вышесказанное можно сформулировать три основных сущности, которые в том или ином виде используются для ввода текста в электронно-вычислительные устройства: раскладка символов языка, матрица для ввода символов и способ ввода символов. Под раскладкой символов определённого языка подразумевается порядок или правило распределения символов алфавита языка по полям матрицы, использующейся для ввода. Под матрицей ввода можно подразумевать пространственное взаиморасположение элементов на плоскости, называемых полями матрицы, с целью оптимизации различных характеристик устройства. Основываясь на введённых определениях, способ ввода символов можно сформулировать как определённый порядок или алгоритм использования матриц ввода символов и раскладок символов для обеспечения ввода текста в устройства.

Следует отметить, что, как правило, конструкцию матриц ввода ассоциируют с конструкциями клавиатурного блока устройства. Так, например, известна конструкция матрицы для ввода символов в персональный компьютер [10] при помощи клавишных электронно-вычислительных устройств, которая включает визуальное построчное изображение на экране электронно-вычислительного устройства либо на бумажном носителе буквенных и/или цифровых символов текстового сообщения используемого языка, а также визуальное изображение буквенных и цифровых символов на клавишах физической клавиатуры электронно-вычислительного устройства [11]. Недостатком указанной матрицы, в случае ввода текста в цифровые устройства с редуцированной клавиатурой, является потребность назначения для каждого символа алфавита отдельной клавиши, т.е. определения для каждого символа алфавита отдельного поля матрицы, что не всегда представляется возможным, так как физических клавиш меньше, чем символов требуемого языка. Поэтому для мобильного телефона чаще всего используется конструкция матрицы, описанная в статье Арнотта и представляющая собой правильную таблицу, состоящую из 4 рядов и 3 столбцов. Отдельные модели мобильных телефонов используют иные матрицы, например, в виде окружности (ΝοΚία 3650, 81ешеп5 МС60) или в виде двух отдельных рядов кнопок по краям экрана телефона (81ешеп8 8X1).

Резюмируя вышесказанное, можно отметить, что способы ввода могут различаться между собой, как только по используемым раскладкам (например, способы [2, 3, 4]), так и по используемым матрицам и раскладкам (например, способы ввода текста в персональный компьютер и в мобильный телефон), а также и по принципу использования матриц (например, способы «Миййар» и «Т9™»). В то же время возможно применение в рамках одного способа ввода одной или нескольких раскладок для каждого из поддерживаемых устройством языков, а также использование и различных матриц, например, «Миййар» реализован как на мобильном телефоне ΝοΚία 3650 (с нетипичной матрицей), так и на телефонах со стандартными матрицами 4x3.

Наиболее близким аналогом-прототипом предлагаемого изобретения является способ устранения неоднозначности на уровне символов, описанный в [12]. Он включает переключение устройства ввода в различные режимы - для ввода цифр и для ввода букв. Согласно способу, буквы английского алфавита группируют по три в алфавитном порядке, за исключением символов «О» и «Ζ», которые входят в одну группу с дополнительным символом «пробел». В зависимости от варианта реализации изобретения, клавише «1» могут быть назначены как буквы «А», «В», «С», так и «Ц», «пробел», «Ζ». В режиме ввода букв любой из трех назначенных цифровым (от «1» до «9») клавишам может быть введен нажатием на данную клавишу и одну из трех вспомогательных клавиш (в предпочтительном варианте «*», «0», «#»), отвечающих за выбор соответствующего символа из тройки. Для ввода цифры в режиме ввода цифр достаточно одного нажатия клавиши, соответствующей вводимой цифре. Однократное нажатие на клавишу «*» переводит устройство из режима ввода цифр в режим ввода заглавных букв, двойное нажатие на клавишу «*» переводит устройство из режима ввода цифр в режим ввода строчных букв. В способе, защищенном патентом, также доступны некоторые функции редактирования текста с помощью комбинаций нажатий определенных клавиш. Например, для удаления последней введенной буквы в режиме ввода букв требуется дважды нажать клавишу «*», для удаления последнего слова - трижды нажать «*», для удаления последней цифры в режиме ввода цифр требуется нажать «#», а для удаления всех введенных цифр в режиме ввода цифр дважды нажать «#» [12].

Недостатком прототипа является его громоздкость - пользователю необходимо постоянно помнить - в каком режиме какая последовательность нажатия клавиш за что отвечает, что снижает его эффективность и приводит к частым ошибкам. Кроме того, использование описанного способа для других языков, имеющих более 27 букв в алфавите, не возможно без увеличения числа физических клавиш клавиатуры.

Ближайшим техническим решением, принятым в качестве прототипа матрицы для ввода является «де-факто» стандартная конструкция матрицы мобильного телефона, состоящая из 4 рядов и 3 столбцов. Она включает визуальное построчное изображение физических на клавишах клавиатуры электронновычислительного устройства либо на бумажном носителе буквенных и цифровых символов текстового сообщения используемого языка и отличается определением нескольких символов, как правило, трёхчетырёх, в одно поле матрицы [1]. При использовании матрицы прототипа для ввода одного символа требуется один или несколько раз нажать физическую клавишу, поставленную в соответствие полю мат

- 3 010450 рицы, содержащему вводимый символ. Количество нажатий соответствует позиции вводимой буквы в ряде символов, назначенных данному полю.

Основным недостатком конструкций матрицы [1] и основанного на ней способа ввода текста [12], взятых в качестве прототипов, является большое количество нажатий на физические клавиши при вводе одного символа, и, как следствие, - низкая скорость ввода и неудобство в использовании.

В основу изобретения поставлена задача обеспечения ввода текста на редуцированной клавиатуре, устранение неоднозначности ввода требуемого символа путём нажатия одной или последовательной комбинации клавиш, обеспечение оптимального ввода не только букв выбранного языка, но и символов пунктуации, цифр, специальных символов, обеспечение эффективности использования и минимальности требований к вычислительным ресурсам, в частности памяти, обеспечение универсальности для наибольшего количества языков и возможности легкого набора многоязычных текстов.

Раскрытие изобретения

Поставленная задача достигается тем, что в способе ввода символов в электронно-вычислительные устройства, преимущественно в мобильные телефоны, банкоматы, цифровые телевизоры, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики, вводимых с помощью клавиатур, согласно изобретению, символы используемого языка разбивают на группы, в процессе ввода текста на экране устройства отображают изображения клавиш клавиатуры устройства, с возможностью возникновения однозначной ассоциации между изображением клавиши и поставленной ей в соответствие физической клавишей клавиатуры, в каждый момент времени устанавливают однозначное соответствие между каждым символом одной группы и каждой физической клавишей клавиатуры, путем отображения на экране устройства символа группы на изображении клавиши либо рядом с ним.

В способе число нажатий клавиш для ввода символа из группы минимизируют таким образом, чтобы для ввода символов с максимальными частотами встречаемости требовалось нажать лишь одну клавишу.

В способе для каждого отдельного языка используют назначение символов групп клавишам редуцированной клавиатуры в соответствии с топологией размещения символов данного языка на полноценной компьютерной клавиатуре.

В способе переключение групп производят нажатием отдельной клавиши редуцированной клавиатуры.

В способе производят разбиение групп символов на подгруппы, переключение групп или подгрупп производят нажатием отдельной клавиши и при переключении группы или подгрупп символов на экране производят смену изображений символов старой группы или подгруппы на изображения активной группы или подгруппы.

В способе переключение групп или подгрупп производят нажатиями различных клавиш, каждая из которых производит включение одной определённой группы или подгруппы.

В способе возможно постоянное отображение символов всех групп/подгрупп на экране, а также возможно, чтобы при переключении группы/подгруппы символов на экране выделение символов активной группы производили путем изменения цвета или яркости или инверсией изображений символов или изображений клавиш.

В способе постоянное отображение изображений клавиш и символов всех подгрупп производят по периметру замкнутых фигур, соответствующих топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, фигуры располагают на экране с разным масштабом, но одним центром, группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наибольшей частотой встречаемости располагались ближе к центру фигур, а символы с наименьшими частотами - дальше от центра.

В способе группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наименьшими частотами встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наибольшей частотой - дальше от центра.

В способе группы символов распределяют для постоянного или временного отображения на экране вдоль незамкнутых линий, соответствующих топологии клавиш редуцированной клавиатуры.

В способе производят взаимное замещение изображений символов различных групп на изображениях клавиш таким образом, чтобы символы активной группы всегда располагались максимально близко или максимально далеко от центра фигур, либо, в случае отображения символов вдоль незамкнутых линий, чтобы символы активной группы располагались вдоль самой верхней или нижней линии.

В способе допускают отображение на экране только изображений символов в соответствии с топологией клавиш редуцированной клавиатуры, без отображения изображения самих клавиш.

В способе смену активной группы или подгруппы сопровождают звуковым сигналом, который производят звуковым устройством, подключаемым к устройству или входящим в его состав.

В способе каждой группе или подгруппе назначают уникальный звуковой сигнал определенной тональности (тона) и/или уровня громкости, который производят при выборе определенной группы или подгруппы.

В способе добавление введённого символа к набираемому тексту дублируют звуковым сигналом определенного тона либо синтезируют звуки, соответствующие произношению символа, с помощью зву

- 4 010450 кового устройства и синтезатора, подключаемых к устройству либо входящих в его состав.

В способе изображения символов активной группы или подгруппы воспроизводят на отдельных экранах, соответствующих каждой из клавиш, при этом отображают только символы активной группы или подгруппы, по одному символу на каждый экран соответствующей клавиши.

В способе изображения символов активной группы или подгруппы воспроизводят на отдельных экранах, соответствующих каждой из клавиш и помещёнными под прозрачными клавишами редуцированной клавиатуры, при этом отображают только символы активной группы или подгруппы, по одному символу в каждую область экрана под соответствующей клавишей.

В способе изображения всех символов текущей раскладки воспроизводят на сенсорном экране постоянно на протяжении всего процесса ввода символов, отображение изображений клавиш и символов всех подгрупп производят по периметру замкнутых фигур, фигуры располагают на экране с разным масштабом, но одним центром, группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наибольшей частотой встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наименьшими частотами встречаемости дальше от центра, и ввод символов осуществляют без переключения групп касанием области экрана с изображением вводимого символа.

В матрице, реализующей способ ввода символов в клавишные электронно-вычислительные устройства, преимущественно в мобильные телефоны, банкоматы, цифровые телевизоры, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики, включающей визуальное построчное изображение на экране электронно-вычислительного устройства либо на бумажном носителе буквенных и/или цифровых символов текстового сообщения используемого языка, согласно изобретению, символы используемого языка расположены на экране группами и отображены на экране на изображениях либо рядом с изображениями клавиш клавиатуры устройства либо без изображений контуров клавиш, с возможностью возникновения однозначной ассоциации между символом матрицы и поставленной ей в соответствие физической клавиши клавиатуры, при этом моментному значению (локального) отображения матрицы однозначно соответствует отображение по меньшей мере одной группы матрицы, с возможностью установления однозначного соответствия между каждым символом одной группы и каждой физической клавишей клавиатуры, путём отображения на экране устройства (ЭВМ) изображения символа группы на изображении клавиши либо рядом с ним.

Конструктивно, чтобы в матрице постоянное отображение изображений клавиш и символов всех подгрупп было бы выполнено по периметру замкнутых фигур, соответствующих топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, причем фигуры расположены на экране с разным масштабом, но одним центром, группы символов распределены по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наибольшей частотой встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наименьшими частотами встречаемости дальше от центра.

Иными словами отличие предлагаемого изобретением способа ввода от известных заключается: вопервых, в использовании иной - предлагаемой в изобретении матрицы ввода символов, во-вторых, в нестандартном применении данной матрицы для электронно-вычислительных устройств, в-третьих, в нестандартном принципе распределения символов алфавита языков по полям предлагаемой матрицы.

При построении матрицы ввода, согласно изобретению, символы алфавита определённого языка разбивают на группы, в зависимости от частоты встречаемости символа в реальных текстах и количества полей матрицы в каждой из групп. Количество полей матрицы зависит от количества клавиш (редуцированной) клавиатуры устройства и количества символов в алфавите языка, взаимное расположение полей матрицы производят таким образом, что бы при отображении полей матрицы на экране устройства возникала однозначная ассоциация между символом некоторого поля и определённой клавишей клавиатуры устройства. В зависимости от используемого алфавита и количества клавиш редуцированной клавиатуры группы символов могут разбиваться на подгруппы (по 2-3 символа).

В процессе ввода текста матрица может отображаться на экране устройства полностью либо частично, при этом, в случае частичного отображения, на экране отображаются либо группы, либо подгруппы символов.

Способ реализуют таким образом, чтобы любой символ из группы наиболее часто встречающихся мог быть введён одним нажатием. Тогда для ввода символов других групп потребуется сначала выбрать нужную группу, а затем символ из группы. В зависимости от количества физических клавиш редуцированной клавиатуры, выбор группы может производиться либо последовательным нажатием одной определенной клавиши, либо удержанием клавиши определенное время, либо для переключения на требуемую группу может быть определена отдельная для каждой из групп клавиша. Помимо уже введённого текста, на экране отображают поля матрицы в виде изображений клавиш. Некоторые поля матрицы могут оставаться резервными и не выводиться на экран. Положение изображений клавиш на экране соответствует топологии физических клавиш. В определённый момент времени, на изображениях клавиш на экране отображают символы, входящие в активную в данный момент группу. Отображение на экране изображений клавиш с активными символами, соответствующее топологии физических клавиш клавиатуры устройства, помогает пользователю ввести требуемый символ. После ввода символа активной автоматически становится группа символов с наибольшей частотой встречаемости. В случае если группы

- 5 010450 символов разбиты на подгруппы, то пользователь должен сначала указать выбираемую подгруппу, а затем вводимый символ подгруппы. Соответствующие изображения символов, сгруппированные по подгруппам, отображают на экране по указанному способу - в соответствии с топологией клавиш клавиатуры, выбирающих необходимую пользователю подгруппу символов.

Предпочтительным вариантом реализации матрицы для основных европейских языков и стандартной клавиатуры мобильного телефона является распределение символов на 3 группы: 8 наиболее часто встречающихся символов, 8 - со средней частотой встречаемости и все остальные. В таком случае буква первой группы вводится одним нажатием соответствующей клавиши телефона, для ввода символа второй группы требуется два нажатия - клавиши активации группы и клавиши, соответствующей вводимому символу. Для ввода любого из символов третьей, наименее встречающейся группы, потребуется от двух до четырех нажатий.

В предпочтительном варианте реализации изобретения изображения клавиш с изображениями символов текущей группы располагают по периметру экрана, и при смене текущей группы происходит замена изображений символов старой группы на изображения символов активной группы.

Если размеры экрана устройства достаточно велики, то в соответствии с другим вариантом изобретения, изображения символов, сгруппированные по группам в зависимости от частоты использования, могут отображать на экране постоянно. При этом символы групп отображают по периметру круга, квадрата, многоугольника или иной замкнутой фигуры, соответствующей топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, назначенных данным символам. Каждой группе соответствует фигура определенного масштаба, который находится в прямой или обратной зависимости от индекса групп. Центры фигур совпадают. Т.е. в случае прямой зависимости группа наиболее часто встречающихся символов распределяется по периметру наименьшей фигуры, группа символов с меньшей встречаемостью - по периметру чуть большей по масштабу фигуры, описывающей предыдущую фигуру, и так далее. В этом случае наиболее часто встречающиеся символы целесообразно располагать ближе к общему для всех фигур центру, чем реже встречающиеся символы, так как внимание пользователя фокусируется в центре. Кроме того, группы с редко встречающимися символами, как правило, более многочисленны, их сложнее разместить по периметру вложенной фигуры минимального размера, вследствие чего их разбивают на подгруппы.

В другом варианте реализации изобретения линии, вдоль которых постоянно или временно могут отображаться изображения символов текущей группы, могут быть незамкнутыми. Однако они должны соответствовать топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, назначенных данным символам. Изменение текущей группы, при этом, вызывает выделение соответствующих активной группе символов и затенение всех остальных - цветом, уменьшением интенсивности (яркости) или инверсией для цветных, черно-белых и монохромных дисплеев, соответственно.

При ином варианте реализации изменения активной группы возможно взаимное замещение изображений символов различных групп таким образом, чтобы символы активной группы всегда располагались максимально близко к центру фигур, либо, в случае отображения символов вдоль незамкнутых линий, чтобы символы активной группы располагались вдоль самой верхней или нижней линии - в зависимости от отображения изображений символов - в нижней или верхней части экрана.

В соответствии с изобретением при конструировании раскладок языков распределение символов определенного языка по полям матрицы в рамках каждой из групп производят по принципу максимально близкого соответствия их размещения топологии общепринятых раскладок данного языка для полноценной компьютерной клавиатуры. Так, например, если символ X размещается в левом нижнем углу полноценной клавиатуры, то и при назначении ему в соответствие поля матрицы наиболее предпочтительным вариантом будет являться поле из левого нижнего угла соответствующей группы относительно некоторого выбранного центра матрицы, как правило, соответствующего центру массива клавиш редуцированной клавиатуры. Такой принцип распределения символов по клавишам обеспечивает удобство ввода текста при использовании изобретения, так как пользователь, часто работающий с устройствами, имеющими полноценную клавиатуру, интуитивно (автоматически) ищет требуемый символ в области экрана или редуцированной клавиатуры, соответствующей его размещению на полноценной клавиатуре (т.е. по аналогии с его размещением на полноценной клавиатуре). Использование данного принципа назначения символов полям матрицы, а, по сути, и клавишам клавиатуры устройства, позволит пользователю быстро освоить технику ввода, избежать путаницы с раскладками редуцированной клавиатуры, и, как следствие, уменьшить количество ошибок и времени при вводе требуемого символа текущей группы.

В предпочтительном варианте реализации изобретения переключение между верхним и нижним регистрами, т.е. режимами ввода заглавных и строчных букв алфавита, осуществляют с помощью отдельной клавиши, не использующейся непосредственно для ввода символов. Символы одного языка по возможности включаются в одну раскладку. Символы, не относящиеся к буквам, такие как цифры, символы пунктуации, знаки обозначения валют и другие, объединяются в виде одной или нескольких отдельных раскладок. Смена раскладок производится следующим образом: перед началом ввода текста пользователь подключает нужные ему раскладки из всех доступных для конкретной модели устройства раскладок, в процессе ввода текста нажатием на соответствующую клавишу пользователь меняет текущую раскладку на следующую из списка подключенных раскладок, при достижении последней раскладки после

- 6 010450 нажатия на указанную клавишу производят переключение на первую.

В случае если устройство, для которого используется изобретение, снабжено отдельными экранами для каждой из клавиш или же клавиши выполнены из прозрачного материала и размещены поверх экрана, то изображения символов текущей группы (подгруппы) располагают на соответствующих клавишам экранах или на участках экрана под соответствующими клавишами.

В случае если клавиатура и экран совмещены в одно комбинированное устройство - сенсорный экран, то изобретение заключается в использовании предлагаемой матрицы ввода, т.е. - в ином, в отличие от простого изображения полно-алфавитной клавиатуры или отсортированных по алфавиту букв, варианте отображения символов алфавита на экране. Они группируются по частоте использования символов языка и в соответствии с указанным выше принципом максимального соответствия расположения символов в группе топологии общепринятых раскладок определённого языка для полноценной компьютерной клавиатуры. Потребность выбора активной группы в данном случае исчезает, и любой символ текущей раскладки может быть введен одним нажатием на соответствующую область экрана.

В целях обеспечения возможности ввода текста не глядя на экран, все варианты реализации способа допускают возможность смены активной группы или подгруппы в сопровождении звукового сигнала, который производят звуковым средством, подключаемым к устройству или входящим в его состав. При этом осуществляют для каждой группы или подгруппы назначение уникального звукового сигнала определенной тональности (тона) и/или уровня громкости, который производят при выборе определенной группы или подгруппы. Для подтверждения ввода символов слабовидящим пользователям целесообразно дублирование введённого символа звуковым сигналом определенного тона либо синтезированием звуков, соответствующих произношению буквы алфавита либо названию символа, с помощью звукового устройства и синтезатора, подключаемых к устройству либо входящих в его состав. Таким образом, в отличие от всех известных способов ввода текста в устройства с редуцированной клавиатурой изобретение позволяет вводить символы слепым методом.

Технический результат изобретения проявляется в устранении неоднозначности введенных нажатий клавиш на уровне символов, в минимизации числа нажатий клавиш, повышении эффективности ввода как широко используемых, так и специальных символов различных языков и обеспечении возможности набора текстов слепым методом при наличии определённых навыков у пользователя.

Для лучшего понимания изобретение поясняется чертежом, где:

фиг. 1 - схематический вид предпочтительного варианта устройства реализации изобретения, пример расположения символов наиболее часто использующейся группы на экране (один из возможных вариантов раскладки английского языка);

фиг. 2 - пример расположения на экране символов активной в текущий момент второй группы английского языка (один из возможных вариантов раскладки английского языка) в предпочтительном варианте реализации изобретения;

фиг. 3 - пример расположения символов наименее использующейся группы на экране с разбиением на подгруппы (один из возможных вариантов раскладки английского языка);

фиг. 4 - пример расположения на экране символов выбранной пользователем подгруппы (один из возможных вариантов раскладки английского языка) в предпочтительном варианте реализации изобретения;

фиг. 5 - результат ввода символа «Υ» и пример расположения на экране символов вновь ставшей активной наиболее часто использующейся группы - предпочтительный вариант раскладки английского языка;

фиг. 6 - пример возможного расположения на экране символов всех трёх групп одновременно для одной из возможных раскладок английского языка;

фиг. 7 - пример возможного варианта реализации изобретения для банкомата, режим ввода текста русского языка с помощью предлагаемого способа;

фиг. 8 - пример возможного варианта реализации без изображения изображений клавиш (полей матрицы) на экране, с отображением лишь изображений символов активной группы;

фиг. 9 - схематический вид конструкции матрицы, пример расположения символов английского языка на экране либо на бумажном носителе (один из возможных вариантов матрицы английского языка);

фиг. 10 - схематический вид конструкции матрицы, пример расположения цифровых, математических и/или буквенных символов на экране либо на бумажном носителе (один из возможных вариантов матрицы).

Способ осуществляют на примере ввода символов в электронно-вычислительные устройства, преимущественно мобильный телефон.

Лучший вариант использования изобретения

Пример устройства изобретения реализован посредством его различных вариантов исполнения чертежей, на которых по фиг. 1 приведено устройство расположения символов наиболее часто использующейся группы, включающее предпочтительную цифровую клавиатуру 1 мобильного телефона, вспомогательные клавиши 2 мобильного телефона, экран 3 мобильного телефона, область 4 отображения вво

- 7 010450 димого текста, изображения клавиш 5 с изображениями активной группы символов и отображенных в соответствии с расположением клавиш «1», «2», «3», «6», «9», «8», «7», «4» цифровой клавиатуры мобильного телефона относительно клавиши «5» (по кругу или вдоль периметра прямоугольника), строку 6 статуса вводимого текста: регистр (АВС - верхний, аЬс - нижний), текущая раскладка (Еп - английский язык).

Устройство расположения по фиг. 2 на экране символов активной в текущий момент второй группы английского языка (один из возможных вариантов раскладки английского языка) в предпочтительном варианте реализации изобретения включает позиции 1-6, идентичные устройству по фиг. 1.

Пример устройства по фиг. 3 расположения на экране символов наименее использующейся группы на экране с разбитием на подгруппы (один из возможных вариантов раскладки английского языка) включает позиции 1-6, идентичные фиг. 1.

Пример устройства по фиг. 4 расположения на экране символов выбранной пользователем подгруппы (один из возможных вариантов раскладки английского языка) в предпочтительном варианте реализации изобретения включает позиции 1-6, идентичные фиг. 1, и изображения клавиш 7 и символов выбранной подгруппы, соответствующие топологии клавиш «1», «2», «3» цифровой клавиатуры 1 телефона.

Пример устройства по фиг. 5 расположения на экране символов осуществлен путем дополнительного ввода символа «Υ» с одновременным расположением на экране символов вновь ставшей активной наиболее часто использующейся группы - предпочтительный вариант раскладки английского языка, включает позиции 1-7 и изображения клавиш 8 и символов наиболее часто использующейся группы, отображенных в соответствии с топологией клавиш «1», «2», «3», «6», «9», «8», «7», «4» цифровой клавиатуры мобильного телефона, а также результат 9 ввода символа.

Пример устройства по фиг. 6 возможного расположения на экране 5 символов всех трёх групп одновременно одной из возможных раскладок включает позиции 4, 5, идентичные фиг. 1, позицию 8, идентичную фиг. 5, а также изображение клавиш 10 и символов из группы со средними частотами встречаемости, отображенных в соответствии с топологией клавиш «1», «2», «3», «6», «9», «8», «7», «4» клавиатуры 1.

Пример устройства реализации изобретения для банкомата по фиг. 7: расположение на экране 5 символов, по режиму ввода текста русского языка в заявленном изобретении, включает окно 11 выдачи денег, основные клавиши 12 банкомата, вспомогательные клавиши 13 банкомата, изображения символов 14 активной (первой) группы русского языка на экране, экран 15 банкомата, область 16 отображения вводимого текста, окно 17 выдачи чека, окно 18 приема/выдачи банковской карты.

Пример устройства по фиг. 8 возможного расположения на экране 5 символов 19 активной группы для одной из возможных раскладок английского языка без отображения изображений клавиш включает позиции 1-4, 6, идентичные фиг. 1.

Матрица 20 по фиг. 9-10 для ввода символов 5 в клавишные электронно-вычислительные устройства, преимущественно в мобильные телефоны, банкоматы, цифровые телевизоры, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики, содержит визуальное построчное изображение на экране электронно-вычислительного устройства либо на бумажном носителе буквенных и/или цифровых символов текстового сообщения используемого языка. Символы 5 используемого языка могут быть расположены на экране либо на бумажном носителе группами 21, 22, 23 и подгруппами 24 и отображены на экране на изображениях либо рядом с изображениями клавиш клавиатуры устройства либо без изображений контуров 25 клавиш, с возможностью возникновения однозначной ассоциации между символом матрицы 5 и поставленной ей в соответствие физической клавиши клавиатуры, при этом моментному значению (локального) отображения матрицы 20 однозначно соответствует отображение по меньшей мере одной группы 21, или 22, или 23 матрицы 20, с возможностью установления однозначного соответствия между каждым символом одной группы 21, или 22, или 23 или символами одной подгруппы 24 и каждой физической клавишей клавиатуры 1, путём отображения на экране устройства 3 изображения символа группы 21, или 22, или 23 на изображении клавиши либо рядом с ним. Матрица 20 содержит поля 26, в которые в зависимости от используемого языка и устройства ЭВМ для отображения матрицы 20 могут быть заполнены символами, а могут оставаться в качестве резервных без обязательного заполнения 28. Матрица логически разбивается, например, на группу 21 (символы «А», «В», «О», «Ν», «Е», «Т», «I», «8»), внутреннего контура по фиг. 22, группу 22 («Ό», «Η», «Е», «и», «Ь», «М», «С», «С») промежуточного контура по фиг. 9, и группу 23 («Ζ», «\», «О», «^», «(», «Υ», «)», «Р», «1», «:», «К», «;», «В», «.», «,», «V», «!», «?», «X», «/») периферийного контура, которая может содержать подгруппу полей 24 («/Ζ\», «ОШ, «(Υ)», «Р1», «:К;», «Β.»,«,ν!»,«?Χ»).

Матрица 20 сконструирована в соответствии с конструктивом конфигурации клавиш на физической клавиатуре устройства ЭВМ, для которого она используется, например, мобильные телефоны, банкоматы, цифровые телевизоры, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики.

Матрица 20 сконструирована таким образом, чтобы символы языка располагались по группам 21, 22, 23 (подгруппам 24) полей в соответствии с их частотой встречаемости в текстах используемого язы

- 8 010450 ка, например по фиг. 9 символы с наибольшей частотой встречаемости расположены в группе 21 внутреннего контура конструкции матрицы 20.

Матрица 20 конструируется таким образом, чтобы символы языка, отнесённые к одной группе (подгруппе) были расположены по полям группы 21, 22, 23 (подгруппы 24) в соответствии с топологией - их геометрическим положением на полнотекстовой компьютерной физической клавиатуре, например, персональной ЭВМ.

Матрица 20 может быть сконструирована, например, по фиг. 10, которая отображает как математические 27, так и буквенные 5 символы произвольного языка.

При этом возможно (на чертеже условно не показано), чтобы матрица была сконструирована, например, согласно фрагментам по фиг. 10, которые отображают или цифровые, или математические, или буквенные (как на фиг. 9) символы 5 произвольного языка.

Пример осуществления работы матрицы по изобретению.

Работу матрицы осуществляют, например, путём ввода символов в электронно-вычислительные устройства, например мобильный телефон.

Пример использования матрицы 20 в устройстве мобильного телефона реализован посредством его различных вариантов исполнения чертежей, на которых по фиг. 1 приведено устройство расположения символов матрицы 20 наиболее часто использующейся группы на экране, включающее предпочтительную цифровую клавиатуру 1 мобильного телефона, вспомогательные и управляющие клавиши 2 мобильного телефона, экран 3 мобильного телефона, область 4 отображения вводимого текста, изображения клавиш 5 с изображениями активной группы символов и отображенных в соответствии с расположением клавиш «1», «2», «3», «6», «9», «8», «7», «4» цифровой клавиатуры мобильного телефона относительно клавиши «5» (по кругу или вдоль периметра прямоугольника), строку 6 статуса вводимого текста: регистр (АВС - верхний, аЬс - нижний), текущая раскладка (Еп - английский язык).

Пример устройства использования матрицы 20 по фиг. 6 возможного расположения на экране 5 символов матрицы 20 всех трёх групп одновременно для одной из возможных раскладок английского языка включает позиции 4, 5, идентичные фиг. 1, изображения клавиш 22, идентичных фиг. 9 и символов из группы со средней частотой встречаемости, отображенных в соответствии с топологией клавиш «1», «2», «3», «6», «9», «8», «7», «4» цифровой клавиатуры мобильного телефона, а также инверсные изображения клавиш 8.

Таким образом, по фиг. 6, 9 символы 5 используемого языка разбивают на группы 21, 22, 23, в процессе ввода текста на экране устройства ЭВМ отображают изображения клавиш клавиатуры устройства, с возможностью возникновения однозначной ассоциации между изображением клавиши 25 и поставленной ей в соответствие физической клавишей клавиатуры 1, в каждый момент времени устанавливают однозначное соответствие между каждым символом 5 одной группы 21, 22, 23 и каждой физической клавишей клавиатуры, путём отображения на экране устройства изображения символа 5 группы 21, 22, 23 на изображении клавиши 25 либо рядом с ним.

Пример осуществления работы способа по изобретению.

Буквы алфавита используемого языка разбивают по фиг. 9 в зависимости от их количества по меньшей мере на три группы 21, 22, 23. В первую группу 21, в зависимости от частоты встречаемости символов в текстах выбранного языка, включают восемь наиболее часто встречающихся символов алфавита. На фиг. 6, 9 символы «А», «Р», «О», «Ν», «Е», «Т», «I», «8» первой группы 21 расположены в центральной зоне матрицы по часовой стрелке, символы «Ό», «Ε», «Н», «и», «Ь», «М», «С», «С» второй группы 22 расположены концентрично символам первой группы 21 от центра к периферии по часовой стрелке. В третью группу 23 введены все оставшиеся символы английского алфавита- «Ζ», «φ», «^», «Υ», «1», «Р», «К», «В», «V», «X», а также введены наиболее востребованные символы пунктуации - «\», «(», «)», «:», «;», «.», «,», «!», «?», «/». При необходимости могут быть введены и другие символы пунктуации, например «-», «{», «}», «'» и иные, как показано на фиг. 10. Для ввода текста на экране отображают изображения клавиш 25 в соответствии с расположением физических клавиш клавиатуры 1. В каждый момент времени осуществляют ввод символов 5 только одной из вышеуказанных групп 21, 22, 23, изображения символов 5 активной в определенный момент группы 21, 22, 23 отображают на экране на изображениях 25 либо рядом с изображениями соответствующих им физических клавиш клавиатуры 1. По фиг. 1, например, для первой группы символу «А» будет соответствовать клавиша «4», для «К» - клавиша «1», для «О» - «2», для «Ν» - «3» для «Е» - «6», для «Т» - «9», для «I» - «8», для «8» - «7». При нажатии указанных физических клавиш производят ввод поставленного им в соответствие символа 5 активной группы 21, 22, 23. Введенный символ 5 визуализируют на экране в области отображения вводимого текста 4. В случае если нужного символа 5 нет в активной группе, то переключение групп 21, 22, 23 производят однократным нажатием отдельной клавиши редуцированной клавиатуры 1. По фиг. 1, например, это клавиша «5». При этом смену групп 21, 22, 23 производят по принципу «от группы символов с наибольшей частотой встречаемости к группе - с меньшими частотами встречаемости символов». То есть, если активной была первая группа (символы «А», «Р», «О», «Ν», «Е», «Т», «I», «8»), то после нажатия на указанную клавишу активной становится вторая группа - состоящая из символов «Ό», «Ε», «Н», «и», «Ь», «М», «С», «С». Символы 5 активной группы 21, 22, 23 перерисовывают на экране на изобра

- 9 010450 жениях 25 либо рядом с изображениями соответствующих им клавиш физической клавиатуры 1. Дня ввода требуемого символа 5 из активной группы необходимо нажать на соответствующую физическую клавишу 1, по фиг. 2, например, символу «Ό» будет соответствовать клавиша «4», «Р» - «1», «Н» - «2», «и» - «3», «Ь» - «5», «М» - «9», «С» - «8», «С» - «7», т.е. клавиши физической клавиатуры, располагающиеся по кругу относительно клавиши «5». При нажатии указанных физических клавиш 1 производят ввод поставленного им в соответствие символа 5 активной группы. Введенный символ 5 визуализируют на экране 3 в области отображения вводимого текста 4. После ввода любого одного символа 5 из любой группы 21, 22, 23 производят автоматическую смену активной группы на первую группу, т. е. группу символов с наибольшей частотой встречаемости 21. Для ввода любого символа третьей группы 23 сначала требуется нажать клавишу переключения групп дважды, по фиг. 1 - это клавиша «5» клавиатуры 1. При этом производят смену активной группы с первой 21 на третью 23 и отображают символы третьей группы 23 на экране 3. Так как количество символов третьей группы заведомо больше восьми, то её разбивают на подгруппы 24 из двух-трёх символов 5 и отображают на экране 3, группируя по подгруппам 24, располагая подгруппы 24 на экране 3 в соответствии с расположением назначаемых в соответствие подгруппам клавиш физической клавиатуры 1. Таким образом, производят разбиение групп символов на подгруппы 24, переключение групп 21, 22, 23 или подгрупп 24 производят нажатием отдельной клавиши 1 и при переключении группы 21, 22, 23 или подгрупп 24 символов на экране производят смену изображений символов 5 старой группы 21, 22, 23 или подгруппы 24 на изображения активной группы 21, 22, 23 или подгруппы 24. Так, например, по фиг. 3. клавише «4» будет соответствовать подгруппа 24 символов «/», «Ζ», «\», клавише «1» - символы «р», «^», клавише «2» - «(»,«Υ»,«)», клавише «3» - «Р», «1», клавише «6» - «:»«К»«;», клавише «9» - «.»,«В», клавише «8» -«!», «V», «,», клавише «7» - «Х»,«?». При нажатии на любую из указанных клавиш 1 производят выбор требуемой подгруппы символов 24, при этом изображения всех символов 5, не входящих в выбранную подгруппу 24, не отображают, а символы 5 подгруппы 24 отображают на экране на изображениях 25, соответствующих клавише 1 поставленной в соответствие выбранной подгруппе 24 и соседних к ней клавиш 1. Так, например, по фиг. 4 при выборе подгруппы 24, включающей в себя символы «(»,«Υ»,«)», нажатием на клавишу «2» производят отображение символа «(» на экране на изображении клавиши, соответствующей клавише «1» физической клавиатуры 1, символа «Υ» - на изображении клавиши 25, соответствующей клавише «2», а символа «)» соответственно на изображении 25, поставленной в соответствие клавише «3». Нажатие на любую из «1», «2» и «3» клавиш приводит к вводу символов «(», «Υ», «)», соответственно. Введенный символ 5 визуализируют на экране 3 в области 4 отображения вводимого текста и производят смену активной группы с третьей 23 на первую 21, включающую символы с наибольшей частотой встречаемости. При нажатии на любую другую клавишу из «4», «5», «6», «7», «8», «9» ввода символов 5 не производят, а только переключают активную группу с третьей 23 на первую 21. При этом производят отображение символов 5 первой группы 21 на экране 3 на изображениях 25 либо рядом с изображениями соответствующих им клавиш физической клавиатуры, как показано на фиг. 5. Таким образом, ввод любого символа 5 из первой группы 21 требует однократного нажатия соответствующей клавиши физической клавиатуры, ввод любого символа 5 из второй группы 22 требует однократного нажатия на клавишу «5» для смены активной группы и однократного нажатия на соответствующую клавишу физической клавиатуры

1. Ввод любого символа 5 из третьей группы 23 требует двукратного нажатия на клавишу «5» для смены активной группы, однократного нажатия на соответствующую клавишу физической клавиатуры 1 для выбора необходимой подгруппы 24 и однократного нажатия соответствующей клавиши клавиатуры для ввода требуемого символа 5.

Иными словами, ввод любого символа 5 из первой группы 21 требует от пользователя одного нажатия на клавишу устройства, ввод любого символа 5 из второй группы 22 - два нажатия и из третьей группы 23 - в общей сложности четыре нажатия на клавиши физической клавиатуры 1, т.е. в способе число нажатия клавиш для ввода символа из группы минимизируют таким образом, чтобы для ввода символов с максимальными частотами встречаемости требовалось нажать лишь одну клавишу.

В другом возможном варианте реализации изобретения, если позволяет количество физических клавиш редуцированной клавиатуры 1 с целью минимизации числа нажатий клавиши при вводе символов 5 из третьей группы 23, возможно переключение групп 21, 22, 23 или подгрупп 24 путём нажатий различных клавиш 1, каждая из которых производит включение одной определённой группы или подгруппы.

В предпочтительном варианте реализации изобретения клавиша «О» предназначена для ввода символа «пробел» - наиболее часто встречающегося символа в большинстве языков мира. При нажатии на клавишу «#» производят переключение режима ввода заглавных/прописных символов. С помощью нажатий на клавишу «*» производят смену активного языка, например с английского на русский, белорусский и иные, необходимые пользователю языки.

Нажимая на клавиши указанным выше способом, по фиг. 5, например, получают текст «ΑΒΟΝΕΤΙ8 ΌΟΕ8 ΙΤ ΕΑ8Υ» - «АРОНЕТИС ДЕЛАЕТ ЭТО ЛЕГКО» (перевод с англ.). В общей сложности ввод данной фразы с помощью описываемого способа требует от пользователя 25 нажатий (по одному нажатию для ввода Α, В, О, Ν, Ε, Τ, I, 8, «пробел», О, Ε, 8, «пробел», I, Τ, «пробел», Ε, Α, 8, два нажатия для ввода

- 10 010450 «Ό» и четыре нажатия для ввода «Υ») для ввода 21 символа, что составляет в среднем 1.19 нажатий для ввода одного символа.

Для сравнения, ввод той же самой фразы «ΑΒΟΝΕΤΙ8 ΌΟΕ8 ΙΤ ΕΑ8Υ» с помощью упомянутого выше способа «Ми11йар» потребует 46 нажатий, т.е. в среднем потребует от пользователя 2.19 нажатий для ввода одного символа. Ввод данной фразы с помощью способа «Т9™» будет частично не возможен, так как «ΑΒΟΝΕΤΙ8» не является общераспространённым словом и, соответственно, в словарях не содержится. После нажатия восьми клавиш физической клавиатуры, на которые нанесены соответствующие символы «Α», «В», «О», «Ν», «Ε», «Τ», «I», «8», система, реализующая способ «Т9™», предложит ввести слово «ΒΒΟΟΌυΙ8», если пользователя не устроит данное слово, то при помощи меню он может перейти в режим коррекции слова способом «Ми11йар», что потребует от него минимум 3 нажатия, удалить написанное слово «ΒΚΘΟΌυΐ8» - 8 нажатий, ввести с помощью способа «МиИйар» требуемое слово «ΑΒΟΝΕΤΙ8» - 19 нажатий, вставить его в текст - 1 нажатие, и дописать остаток фразы «ΌΟΕ8 ΙΤ ΕΑ8Υ» - 12 нажатий. В общей сложности это потребует от пользователя 50 нажатия или в среднем 2.38 нажатия на символ. Следует, правда заметить, что если пользователь занесет слово ΑΒΟΝΕΤΙ8 в словарь, то повторный ввод данной фразы потребует всего лишь 21 нажатие - по одному для ввода каждого символа. Однако ввод любого из слов, не содержащихся в словаре, приводит к увеличению требуемого числа нажатий клавиш более чем в два раза. Ввод этой же фразы с помощью прототипа потребует 40 нажатий клавиш - по два нажатия для каждой из букв Α, В, О, Ν, Ε, Τ, Ι, 8, Ό, О, Ε, 8, Ι, Τ, Ε, Α, 8, Υ, по одному нажатию для ввода трёх пробелов и одно нажатие для переключения в режим ввода текста. Таким образом, среднее количество нажатий для ввода одного символа составит 1, 9.

Если размеры экрана 3 устройства достаточно велики, то в соответствии с другим вариантом изобретения по фиг. 6, изображения символов 5, сгруппированные по группам 21, 22, 23 в зависимости от частоты использования, могут отображаться на экране постоянно (фиг. 6). При переключении активной группы 21, 22, 23 или подгрупп символов «/Ζ\», «ρ\ν». «(Υ)», «Р1», «:К;», «В.», «,У!», «?Х» на экране 3 производят выделение символов активной группы 21, 22, 23 путем изменения цвета или яркости или инверсией изображений символов или изображений клавиш.

Символы групп отображают по периметру круга, квадрата, многоугольника или иной замкнутой фигуры, соответствующей топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, назначенных данным символам. Каждой группе соответствует фигура определенного масштаба, который находится в прямой или обратной зависимости от индекса групп. Центры фигур совпадают. В случае прямой зависимости группа 8 наиболее часто встречающихся символов распределяется по периметру наименьшей фигуры, группа 10 символов с меньшей встречаемостью - по периметру чуть большей по масштабу фигуры, описывающей предыдущую фигуру, и так далее. В этом случае наиболее часто встречающиеся символы располагают ближе к общему для всех фигур центру, чем реже встречающиеся символы, так как внимание пользователя фокусируется в центре. Группа 5 с редко встречающимися символами, как правило, более многочисленна, и вследствие чего разбивается на подгруппы «/Ζ\», «Ον», «(Υ)», «Р1», «:К;», «В.», «,У!», «?Х». Поэтому её сложнее разместить по периметру вложенной фигуры минимального размера. Т.е. символы с наименьшими частотами встречаемости: «/», «Ζ», «\», «О», «V», «(», «Υ» «)», «Р», «1», «:», «К», «;», «В», «.», «,», «V», «!», «?», «X» располагают дальше от центра. Результаты ввода символов отображают в области 4 отображения вводимого текста.

В другом возможном варианте реализации изобретения возможно распределение групп символов по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наименьшими частотами встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наибольшей частотой встречаемости - дальше от центра. На чертеже условно не показано.

В одном из вариантов реализации изобретения линии, вдоль которых постоянно или временно могут отображаться изображения символов текущей группы, могут быть незамкнутыми. Однако они должны соответствовать расположению - топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, назначенных данным символам. Изменение текущей группы, в данном случае, вызывает выделение соответствующих активной группе символов и затенение всех остальных - цветом, уменьшением интенсивности (яркости) или инверсией для цветных, черно-белых и монохромных дисплеев, соответственно. На чертеже условно не показано.

В ином варианте способ возможно осуществлять путём взаимного замещения изображений символов различных групп на изображениях клавиш таким образом, чтобы символы активной группы всегда располагались максимально близко или максимально далеко от центра фигур, либо, в случае отображения символов вдоль незамкнутых линий, чтобы символы активной группы располагались вдоль самой верхней или нижней линии. На чертеже условно не показано.

В ином варианте реализации изобретения, например для упрощения программного обеспечения, реализующего заявленный способ, и уменьшения габаритов устройства, по фиг. 8 допускают отображение на экране 3 только изображений символов 19 в соответствии с топологией клавиш редуцированной клавиатуры 1, без отображения изображения самих клавиш.

Как уже был выше отмечено, для обеспечения возможности ввода текста, не глядя на экран, уст

- 11 010450 ройство может производить звуковые сигналы, уникальные для каждой из групп или подгрупп символов, а также и для каждого символа. Для подтверждения ввода символов слабовидящим пользователям изобретение предусматривает возможность дублирования введённого символа синтезированием звуков, соответствующих произношению буквы алфавита либо названию символа, с помощью звукового устройства и синтезатора, подключаемых к устройству либо входящих в его состав. На чертеже условно не показано.

В случае если устройство снабжено средством визуализации для возможного отображения символов на каждой из физических клавиш клавиатуры устройства, изображения символов активной группы или подгруппы воспроизводят на отдельных экранах, соответствующих каждой из клавиш, при этом отображают только символы активной группы или подгруппы, по одному символу на каждый экран соответствующей клавиши. При этом допускается реализация способа на отдельных экранах, размещённых над или под каждой из физических клавиш клавиатуры устройства, а также на одном цельном экране, расположенным под всем блоком клавиш клавиатуры, выполненных из светопрозрачного материала. На чертеже условно не показано.

По фиг. 6 экран 3 может быть выполнен в виде сенсорного экрана, и способ реализуют путём воспроизведения изображений всех символов текущей раскладки алфавита языка на сенсорном экране постоянно на протяжении всего процесса ввода символов, отображение изображений клавиш и символов всех подгрупп производят по периметру замкнутых фигур, как упоминалось выше, а фигуры располагают на экране с разным масштабом, но одним центром, группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наибольшей частотой встречаемости располагались ближе к общему центру фигур как на фиг. 6, а символы с наименьшими частотами встречаемости дальше от центра. При этом ввод символов осуществляют касанием, например, электронным стилусом, иным предметом или пальцем руки, области экрана с изображением вводимого символа. При этом допускается исключение отображения изображений клавиш, по аналогии с фиг. 8.

Приведённый выше пример ввода текста, так же как и математический расчёт, подтверждает, что предлагаемый способ ввода текста в 1,5-2 раза более эффективен, чем описанный выше аналог, а также способ «МиШ1ар» для ввода любых символов и слов, а также более удобен для ввода имён собственных, аббревиатур, технических терминов, паролей, сокращений и любых других слов и символов, не входящих в словари систем типа «Т9™». Кроме того, описываемый способ позволяет вводить слова на любом языке, алфавит которого состоит менее чем из 50 символов. При этом нет никакой необходимости наносить символы алфавита на физические клавиши клавиатуры устройства, например, мобильного телефона. Если символы соответствующего языка не нанесены на клавиши клавиатуры, то ни способом «Ми11Иар», ни системами типа «Т9™», ни ближайшим аналогом воспользоваться для ввода невозможно, в отличие от них заявленный способ позволяет это сделать. Что может быть востребовано при вводе текста в банкоматы - например, более сложные, чем ΡΙΝ-код пароли, имена, фамилии и т.п., как показано по фиг. 7.

В отличие от мобильных телефонов банкоматы не имеют нанесённых на клавиши символов алфавита. Вследствие чего пользователь не имеет на данный момент возможности набора любых символов, за исключением цифр. С помощью заявленного способа ввода по фиг. 7 на экране 15 банкомата отображаются символы активной группы 14 в соответствии с расположением вспомогательных клавиш 13 банкомата. При нажатии пользователем соответствующей вспомогательной клавиши 13 производят ввод символа и отображение его на экране 15 в области отображения вводимого текста 16. Смену активной группы символов производят нажатием на одну из основных клавиш 12 банкомата, в предпочтительном варианте реализации изобретения - на клавишу «5». После завершения операций ввода текста пользователь может воспользоваться банкоматом традиционным способом по традиционной технологии, т. е. через окно 11 получить деньги, через окно 17 получить чек подтверждения проведённой операции и забрать пластиковую карту через окно 18.

Таким образом, изобретение реализует способ устранения неоднозначности на уровне символов для устройств с редуцированной клавиатурой. Использование предлагаемого способа ввода позволяет эффективно вводить не только буквы языка, но и любые символы пунктуации, в том числе и характерные только для выбранного пользователем языка. Возможность переключения в любой момент набора между раскладками различных языков позволяет пользователю без затруднений набирать многоязычные тексты, вставлять специальные символы, вводить и использовать устойчивые к взлому пароли.

Математически обоснованная эффективность ввода для данного способа лежит в пределах 1,35-1,9 нажатий/символ для восьми основных европейских языков, что превосходит по эффективности аналог. Отображение символов текущей раскладки на экране в соответствии с топологией редуцированной клавиатуры позволяет не отрывать взгляда от экрана для ввода символа, а применение принципа соответствия местоположения символа в раскладках редуцированной и полноценной клавиатур позволяет вводить текст «вслепую», т. е. не глядя ни на экран, ни на клавиши, что крайне затруднительно при применении любого из вышеописанных аналогов изобретения. Ни прототип, ни другие известные способы и устройства указанными характеристиками не обладают.

- 12 010450

Промышленная применимость

Промышленное освоение способа и матрицы осуществляют путем апробации на территории СНГ и в промышленно-развитых странах.

Источники информации

1. 1. Ь. ЛгпоП аиб Μ. Υ. 1ауеб, РгоЬаЬШкбс сНагасЮг бЦатЫдиабои £ог гебисеб кеуЬоагбк шшд §та11 1сх( 8атр1е§, ААС АидтеШабуе аиб АЙетабуе Соттишсабои, 8(3), 8ер1етЬег 1992 (Эескег Ребобкак 1ис., ОШапо. Саиаба (Ι88Ν 0743-4618)), рр. 215-223.

2. И8 4650927, 1987.

3. И8 4674112, 1987.

4. И8 4918721, 1990.

5. И8 6011554, 2000.

6. И8 6307548, 2001.

7. И8 6307549, 2001.

8. КИ 2221268, 2004.

9. И8 4918721, 1990.

10. Шахиджанян В.В. Соло на пишущей машинке. - Μ.: Ракурс. -1991. - С. 137.

11. Кузнецова А.Н. Машинопись: практическое пособие. - Μ.: Экономика. - 1997. - С. 319.

12. И8 6232892, 2001.

Claims (19)

1. Способ ввода символов в электронно-вычислительные устройства, преимущественно в мобильные телефоны, банкоматы, цифровые телевизоры, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики, вводимых с помощью клавиатур, отличающийся тем, что символы используемого языка разбивают на группы, в процессе ввода текста на экране устройства отображают изображения клавиш клавиатуры устройства, с возможностью возникновения однозначной ассоциации между изображением клавиши и поставленной ей в соответствие физической клавишей клавиатуры, в каждый момент времени устанавливают однозначное соответствие между каждым символом одной группы и каждой физической клавишей клавиатуры путём отображения на экране устройства изображения символа группы на изображении клавиши либо рядом с ним.

2. Способ ввода символов по п.1, отличающийся тем, что число нажатий клавиш для ввода символа из группы минимизируют таким образом, чтобы для ввода символов с максимальными частотами встречаемости требовалось нажать лишь одну клавишу.

3. Способ ввода символов по п.1 или 2, отличающийся тем, что для каждого отдельного языка используют назначение символов групп клавишам редуцированной клавиатуры в соответствии с топологией размещения символов данного языка на полноценной компьютерной клавиатуре.

4. Способ ввода символов по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что переключение групп производят нажатием отдельной клавиши редуцированной клавиатуры.

5. Способ ввода символов по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что производят разбиение групп символов на подгруппы, переключение групп или подгрупп производят нажатием отдельной клавиши и при переключении группы или подгрупп символов на экране производят смену изображений символов старой группы или подгруппы на изображения активной группы или подгруппы.

6. Способ ввода символов по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что переключение групп или подгрупп производят нажатиями различных клавиш, каждая из которых производит включение одной определённой группы или подгруппы.

7. Способ ввода символов по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что допускают постоянное отображение символов всех групп или подгрупп на экране и при переключении группы или подгрупп символов на экране производят выделение символов активной группы путем изменения цвета или интенсивности (яркости) или инверсией изображений символов или изображений клавиш.

8. Способ ввода символов по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что постоянное отображение изображений клавиш и символов всех подгрупп производят по периметру замкнутых фигур, соответствующих топологии клавиш на редуцированной клавиатуре, фигуры располагают на экране с разным масштабом, но одним центром, группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наибольшей частотой встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наименьшими частотами встречаемости дальше от центра.

9. Способ ввода символов по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наименьшей частотой встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наибольшими частотами встречаемости дальше от центра.

10. Способ ввода символов по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что группы символов распределяют для постоянного или временного отображения на экране вдоль незамкнутых линий, соответствующих топологии клавиш редуцированной клавиатуры.

- 13 010450

11. Способ ввода символов по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что производят взаимное замещение изображений символов различных групп на изображениях клавиш таким образом, чтобы символы активной группы всегда располагались максимально близко или максимально далеко от центра фигур, либо, в случае отображения символов вдоль незамкнутых линий, чтобы символы активной группы располагались вдоль самой верхней или нижней линии.

12. Способ ввода символов по одному из пп.1-11, отличающийся тем, что допускают отображение на экране только изображений символов в соответствии с топологией клавиш редуцированной клавиатуры, без отображения изображения самих клавиш.

13. Способ ввода символов по одному из пп.1-12, отличающийся тем, что смену активной группы или подгруппы сопровождают звуковым сигналом, который производят звуковым устройством, подключаемым к устройству или входящим в его состав.

14. Способ ввода символов по одному из пп.1-13, отличающийся тем, что каждой группе или подгруппе назначают уникальный звуковой сигнал определенной тональности (тона) и/или уровня громкости, который производят при выборе определенной группы или подгруппы.

15. Способ ввода символов по одному из пп.1-14, отличающийся тем, что добавление введённого символа к набираемому тексту дублируют звуковым сигналом определенного тона либо синтезируют звуки, соответствующие произношению символа, с помощью звукового устройства и синтезатора, подключаемых к устройству либо входящих в его состав.

16. Способ ввода символов по одному из пп.1-15, отличающийся тем, что изображения символов активной группы или подгруппы воспроизводят на отдельных экранах, соответствующих каждой из клавиш, при этом отображают только символы активной группы или подгруппы, по одному символу на каждый экран соответствующей клавиши.

17. Способ ввода символов по одному из пп.1-15, отличающийся тем, что изображения символов активной группы или подгруппы воспроизводят на отдельных экранах, соответствующих каждой из клавиш и помещёнными под прозрачными клавишами редуцированной клавиатуры, при этом отображают только символы активной группы или подгруппы, по одному символу в каждую область экрана под соответствующей клавишей.

18. Способ ввода символов по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что изображения всех символов текущей раскладки воспроизводят на сенсорном экране постоянно на протяжении всего процесса ввода символов, отображение изображений клавиш и символов всех подгрупп производят по периметру замкнутых фигур, фигуры располагают на экране с разным масштабом, но одним центром, группы символов распределяют по периметрам фигур таким образом, чтобы символы с наибольшей частотой встречаемости располагались ближе к общему центру фигур, а символы с наименьшими частотами встречаемости дальше от центра, и ввод символов осуществляют без переключения групп касанием области экрана с изображением вводимого символа.

19. Матрица для ввода символов в электронно-вычислительные устройства по п.1, преимущественно в мобильные телефоны, банкоматы, цифровые телевизоры, электронные наладонные органайзеры/записные книжки, электронные переводчики, включающая визуальное построчное изображение на экране электронно-вычислительного устройства буквенных и цифровых символов текстового сообщения используемого языка, отличающаяся тем, что символы используемого языка расположены на экране в виде групп, которые отображают изображения клавиш клавиатуры устройства, с возможностью возникновения однозначной ассоциации между изображением клавиши и поставленной ей в соответствие физической клавишей клавиатуры, при этом в каждый момент времени устанавливают однозначное соответствие между каждым символом одной группы и каждой физической клавишей клавиатуры путём отображения на экране устройства изображения символа группы на изображении клавиши либо рядом с ним.